高疏油抽油烟机滤网的制备及其耐油烟腐蚀性能的研究

发布时间：2020-04-20 04:53

【摘要】：近年来,随着人们健康意识的提高,厨房烹饪油烟成为焦点话题。研究表明,烹饪油烟中含烃、醛、酮等多种有害物质,严重威胁厨师的身体健康。抽油烟机可将油烟废气快速抽至室外,降低对厨师身体的危害。油烟过滤滤网作为抽油烟机的组成部件,对油烟净化效率起着重要作用,但由于其亲油的特性,使得滤网在短期内粘附大量油脂,增大排烟阻力,降低油烟净化效率。此外,长期在油烟废气环境中工作,滤网也会发生一定程度的腐蚀。为了解决上述问题,本文对抽油烟机不锈钢滤网、铝滤网进行处理,以降低其对油的浸润性、粘附性以及提高其耐腐蚀性能。实验采用扫描电子显微镜、原子力显微镜、傅里叶变换红外光谱仪对滤网表面的形貌和成分进行分析,用接触角测量仪对表面的润湿性能进行测量,用电化学工作站对试样的耐腐蚀性能进行研究。利用氯化铁溶液刻蚀并高温煅烧不锈钢滤网,采用十七氟癸基三甲氧基硅烷对其改性,制备出超疏水高疏油不锈钢滤网。结果表明,不锈钢滤网表面覆盖了一层形态各异、大小不一的微纳米不均匀结构;改性后的滤网表面覆盖了一层FAS分子膜,对去离子水、丙三醇、二甘醇、大豆油的接触角分别为152°、147.3°、145°、140.5°,对去离子水、丙三醇、大豆油的滚动角分别为0.5°、2°、8°;试样在自然环境、高温环境及不同pH溶液中具有优异的稳定耐久性;疏水疏油不锈钢滤网具有更大的阻抗谱半径,较大的自腐蚀电压和更低的自腐蚀电流密度,在3.5%NaCl溶液、pH=4酸性溶液、pH=10碱性溶液三种测试溶液中的最大缓蚀率分别为79.6%、83.9%、99.8%,具有优异的耐酸、碱、盐腐蚀性能。采用氯化铁溶液刻蚀铝滤网,并进行沸水封闭处理,最后对其改性处理,制备出超疏水高疏油铝滤网。结果表明,铝滤网表面覆盖了一层微纳米复合粗糙结构;沸水封闭后滤网表面生长了一层针状水和氧化铝,改性后的滤网表面键合了一层FAS分子膜;对去离子水、丙三醇、二甘醇、大豆油接触角分别为151°、148°、143°、140.75°,对去离子水、丙三醇、大豆油的滚动角分别为1°、5°、15°;试样在自然环境、高温环境及不同pH溶液中放置一段时间仍具有优异的疏水疏油性;处理后的铝滤网电化学测试参数明显改善,具有更好的耐腐蚀性能和更低的腐蚀速率,在3.5%NaCl溶液、pH=4酸性溶液、pH=10碱性溶液三种测试溶液中的最大缓蚀率分别为85.5%、99.4%、95.5%。
【图文】：

厨房,图片

厨房烹饪油烟图片

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导致滤网网孔的孔径变小甚至被堵死，如图1-2 所示。这一方面会增大排烟阻力，使得抽油烟机超负荷运行，造成电能的损耗，缩短电机的使用寿命，另一方面会降低油烟分离及排出效率，增大清洗难度，不利于改善烹饪环境，降低用户体验度。此外，，抽油烟机长期工作在富含油烟废气的高温环境中，金属滤网表面也会发生不同程度的化学腐蚀破坏。图 1-2 抽油烟机滤网粘附油烟图片Fig.1-2 The pictures of range hood sieve adheres to fume
【学位授予单位】：青岛理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TS972.26

【参考文献】